FR3074347A1 - ELECTRONIC DRONES TELE-CONTROL SYSTEM, ASSOCIATED COMPUTER PROGRAM PROCESS - Google Patents

ELECTRONIC DRONES TELE-CONTROL SYSTEM, ASSOCIATED COMPUTER PROGRAM PROCESS Download PDF

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Abstract

Système électronique de télé-pilotage (3) de drones (2), adapté pour détecter un risque de franchissement de limite de vol autorisé en fonction de données de définition des limite(s) de vol autorisées et de la localisation géographique du drone ou d'une commande de télé-pilotage reçue et pour - déterminer, en fonction de ladite commande de pilotage et d'une extrapolation dans le temps d'un pilotage conforme à cette commande, une situation de franchissement de limite, et déclencher d'une alarme en fonction de ladite détermination ; ou - déterminer une autre commande de télé-pilotage destinée au drone pour empêcher le franchissement de limite de vol ; ou - bloquer la transmission au drone de la commande de télé-pilotage reçue pour empêcher le franchissement de limite de zone de vol.An electronic drone piloting system (3) (2), adapted to detect a risk of crossing the authorized flight limit according to data of definition of the authorized flight limit (s) and the geographical location of the drone or a remote control command received and for - determining, according to said control command and an extrapolation in time of a command according to this command, a limit crossing situation, and triggering an alarm according to said determination; or - determine another pilot control for the drone to prevent the crossing of the flight limit; or - block the transmission to the drone of the remote control command received to prevent the flight zone boundary crossing.

Description

Système électronique de télé-pilotage de drones, procédé et programme d’ordinateur associésElectronic drone remote control system, method and associated computer program

La présente invention se situe dans le domaine des aéronefs pilotés ou contrôlés à distance, encore appelés drones ou UAV (pour « Unmanned Aircraft Vehicle » en anglais) ou RPA (pour « Remotely Piloted Aircraft » en anglais).The present invention is in the field of remotely piloted or controlled aircraft, also called drones or UAV (for “Unmanned Aircraft Vehicle” in English) or RPA (for “Remotely Piloted Aircraft” in English).

Les drones peuvent être commandés par des consignes directes sur les moteurs et gouvernes, ou par des ordres de type « vecteur » (cap ou route + altitude ou pente), ou par une consigne de trajectoire complexe, typiquement une consigne de trajectoire composée de points GPS reliés par des segments droits ou arcs de cercle. Une partie du vol peut s’effectuer hors de la vue du télé-pilote, qui le suivra sur une station de pilotage au sol comprenant un système électronique de télé-pilotage d’un drone.Drones can be controlled by direct instructions on the engines and control surfaces, or by “vector” type orders (heading or route + altitude or slope), or by a complex trajectory instruction, typically a trajectory instruction composed of points GPS connected by straight segments or arcs of a circle. Part of the flight can take place out of the sight of the telepilot, who will follow him on a ground piloting station comprising an electronic system for the remote piloting of a drone.

L’invention concerne un tel système électronique de télé-pilotage de drones, comprenant :The invention relates to such an electronic drone remote control system, comprising:

- une première interface de télécommunication pour établir une liaison de télécommunication avec un drone ;- a first telecommunication interface for establishing a telecommunication link with a drone;

- une seconde interface de réception de commandes de télé-pilotage du drone ;a second interface for receiving drone remote control commands;

- une première base de données comprenant des données de définition de limite(s) de zone de vol autorisée ;- a first database comprising data for defining the authorized flight area limit (s);

- une unité de traitement adaptée pour transmettre au drone, via ladite première interface, des commandes de télé-pilotage du drone reçues via la seconde interface et adaptée pour recevoir, via la première interface, des informations de situation courante du drone en provenance du drone indiquant au moins sa position géographique.a processing unit adapted to transmit to the drone, via said first interface, remote control commands for the drone received via the second interface and adapted to receive, via the first interface, information on the current situation of the drone from the drone indicating at least its geographical position.

Le vol se déroule sous la responsabilité du télé-pilote qui doit assurer le respect de la réglementation et la sécurité des personnes et des biens survolés.The flight takes place under the responsibility of the telepilot who must ensure compliance with the regulations and the safety of the persons and property overflown.

En particulier, il doit veiller à toujours respecter les zones de vol autorisées et ne pas pénétrer dans des zones interdites. Les délimitations des zones interdites peuvent comprendre des coordonnées de hauteur et/ou des coordonnées horizontales à ne pas franchir.In particular, he must take care to always respect the authorized flight zones and not to enter prohibited zones. The boundaries of prohibited areas may include height coordinates and / or horizontal coordinates not to be crossed.

Il est connu, pour contribuer au respect des zones de vol autorisées et interdites, d’ajouter au drone un dispositif embarqué de gardiennage virtuel (en anglais « geocaging module » ou « geofencing module ») adapté pour déclencher la chute du drone en cas de dépassement des limites autorisées. Ce type de dispositif indépendant est particulièrement utile pour contrer des défauts de l’électronique embarquée du système de navigation/guidage/commandes de vol, voire des blocages de gouverne, défauts qui rendent le drone non dirigeable et empêchent le télé-pilote de corriger même s’il a détecté le défaut.It is known, in order to contribute to respecting authorized and prohibited flight zones, to add to the drone an on-board virtual guarding device (in English "geocaging module" or "geofencing module") adapted to trigger the fall of the drone in the event of exceeding authorized limits. This type of independent device is particularly useful for countering faults in the on-board electronics of the navigation / guidance / flight control system, or even steering locks, faults which make the drone non-steerable and prevent the telepilot from correcting even if it has detected the fault.

Toutefois, même lorsqu’un drone est équipé d’un tel dispositif de gardiennage virtuel additionnel, la détection par ce dernier d’un franchissement de limite autorisée est dommageable car elle s’accompagne du déclenchement de la chute du drone et donc de la perte probable du drone et ce même s’il s’agit d’une simple erreur de commande ou programmation par le télé-pilote, ou d’une réaction de correction trop tardive, alors que l’ensemble du système fonctionne bien par ailleurs.However, even when a drone is equipped with such an additional virtual guarding device, the detection by the latter of an authorized limit crossing is damaging because it is accompanied by the triggering of the drone's fall and therefore of the loss probable of the drone and this even if it is a simple command or programming error by the remote pilot, or a correction reaction too late, while the whole system works well elsewhere.

Il existe ainsi un besoin de contribuer au respect par un drone des limites de zones de vol autorisées.There is thus a need to contribute to the respect by a drone of the limits of authorized flight zones.

A cet effet, suivant un premier aspect, l’invention propose un système électronique de télé-pilotage d’un drone du type précité caractérisé en ce que l’unité de traitement est adaptée pour détecter un risque de franchissement de limite de zone de vol autorisée en fonction de données de définition de limite(s) de zone de vol autorisée extraites de la première base de données et d’au moins un premier élément parmi des informations de situation courante reçues et une première commande de télé-pilotage reçue via la seconde interface et pour, suite à ladite détection, effectuer au moins une première opération parmi un ensemble d’opérations comprenant :To this end, according to a first aspect, the invention proposes an electronic remote control system for a drone of the aforementioned type, characterized in that the processing unit is adapted to detect a risk of crossing the flight zone limit. authorized as a function of authorized flight area limit (s) definition data extracted from the first database and from at least one first element among current situation information received and a first remote control command received via the second interface and for, following said detection, performing at least one first operation from a set of operations comprising:

- la détermination, en fonction de ladite première commande de pilotage et d’une extrapolation dans le temps d’un pilotage conforme à ladite première commande, d’une situation de franchissement de limite, et le déclenchement d’une alarme en fonction de ladite détermination ;the determination, as a function of said first control command and of an extrapolation over time of a control in accordance with said first command, of a situation of crossing of limit, and the triggering of an alarm as a function of said determination;

- la détermination d’une deuxième commande de télé-pilotage destinée au drone pour empêcher le franchissement de limite de zone de vol ;- the determination of a second remote control command intended for the drone to prevent the crossing of the flight zone limit;

- le blocage de la transmission au drone de la première commande de télé-pilotage reçue via la seconde interface pour empêcher le franchissement de limite de zone de vol.- the blocking of the transmission to the drone of the first remote control command received via the second interface to prevent the crossing of the flight zone limit.

L’invention permet ainsi de sécuriser et corriger automatiquement le vol d’un drone relativement aux zones de vol interdites et/ou autorisées. Un système électronique de télé-pilotage d’un drone permet ainsi de mettre en oeuvre un gardiennage virtuel préventif, sans avoir à modifier le bloc de pilotage embarqué du drone et compatible d’un dispositif de gardiennage virtuel embarqué dans le drone le cas échéant.The invention thus makes it possible to automatically secure and correct the flight of a drone relative to the prohibited and / or authorized flight areas. An electronic remote control system for a drone thus makes it possible to implement preventive virtual guarding, without having to modify the on-board piloting unit of the drone and compatible with a virtual guarding device on board the drone if necessary.

Dans des modes de réalisation, le système électronique de télé-pilotage d’un drone suivant l’invention comporte en outre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :In embodiments, the electronic remote control system of a drone according to the invention further comprises one or more of the following characteristics:

- l’unité de traitement est adaptée pour transmettre automatiquement de la deuxième commande au drone ;- the processing unit is adapted to automatically transmit the second command to the drone;

- l’unité de traitement est adaptée pour sélectionner un mode parmi plusieurs mode de fonctionnement, la détermination de la deuxième commande de télé-pilotage comprenant selon le mode sélectionné au moins la détermination de l’un des éléments parmi l’ensemble d’éléments comprenant les coordonnées géographiques d’un futur point de passage du drone, une consigne de fonctionnement de moteurs et/ou des gouvernes du drone et un couple comprenant un premier terme de cap ou route et un second terme d’altitude ou de pente, ledit élément étant sélectionné parmi l’ensemble d’éléments en fonction du mode sélectionné ;the processing unit is adapted to select a mode from among several operating modes, the determination of the second remote control command comprising, according to the selected mode, at least the determination of one of the elements from the set of elements comprising the geographical coordinates of a future drone crossing point, an operating instruction for engines and / or the rudder surfaces of the drone and a pair comprising a first heading or course term and a second altitude or slope term, said element being selected from the set of elements according to the selected mode;

- l’unité de traitement est adaptée pour extraire des informations de situation courante du drone en provenance du drone, une première localisation géographique du drone issue d’un premier dispositif de localisation du drone et une deuxième localisation géographique du drone issue d’un deuxième dispositif de localisation d’un outil de gardiennage virtuel embarqué dans le drone, pour comparer les première et deuxième localisations géographiques et pour détecter un écart supérieur à un seuil déterminé entre lesdites localisations géographiques comparées ;the processing unit is adapted to extract information on the current situation of the drone from the drone, a first geographic location of the drone originating from a first drone location device and a second geographic location of the drone originating from a second device for locating a virtual guarding tool on board the drone, for comparing the first and second geographic locations and for detecting a difference greater than a determined threshold between said compared geographic locations;

- le système électronique de télé-pilotage de drones comprend une deuxième base de données de terrain et/ou d’obstacles et l’unité de traitement est adaptée pour actualiser une localisation d’atterrissage d’urgence du drone à adopter par le drone sur détection de coupure de la liaison de télécommunication entre le système et le drone en fonction de données de terrain et/ou d’obstacles de la deuxième base, de données de définition de limite(s) de zone de vol autorisée de la première base, de la localisation géographique du drone indiquée par des informations de situation courante et d’un écart maximum fixé, en temps ou distance, de rejointe de la localisation d’atterrissage d’urgence, l’unité de traitement étant adaptée pour transmettre au drone via la première interface de télécommunication la localisation d’atterrissage d’urgence actualisée.- the electronic drone remote control system comprises a second terrain and / or obstacle database and the processing unit is adapted to update an emergency landing location of the drone to be adopted by the drone on detection of a break in the telecommunications link between the system and the drone as a function of terrain data and / or obstacles of the second base, of data for defining the authorized flight zone limit (s) of the first base, of the geographic location of the drone indicated by current situation information and of a fixed maximum deviation, in time or distance, from the location of the emergency landing, the processing unit being adapted to transmit to the drone via the first telecommunications interface the updated emergency landing location.

Suivant un deuxième aspect, la présente invention propose un procédé de télépilotage de drones mis en œuvre dans un système électronique de télé-pilotage de drones, comprenant les étapes suivantes :According to a second aspect, the present invention proposes a method for remote piloting of drones implemented in an electronic system for remote piloting of drones, comprising the following steps:

- établissement d’une liaison de télécommunication avec un drone ;- establishment of a telecommunications link with a drone;

- réception de commandes de télé-pilotage du drone ;- reception of remote control commands from the drone;

- réception, via la liaison de télécommunication, d’informations de situation courante du drone en provenance du drone indiquant au moins sa localisation géographique le procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend les étapes de :- reception, via the telecommunications link, of current situation information of the drone from the drone indicating at least its geographical location, the process being characterized in that it comprises the steps of:

- détection d’un risque de franchissement de limite de zone de vol autorisée en fonction de données de définition de limite(s) de zone de vol autorisée extraites d’une première base de données comprenant des données de définition de limite(s) de zone de vol autorisée et d’au moins un premier élément parmi des informations de situation courante reçues et une première commande de télépilotage reçue destinée à être transmise au drone par le système de télé-pilotage; et- detection of a risk of crossing the authorized flight zone limit as a function of authorized flight zone limit (s) definition data extracted from a first database comprising limit (s) definition data authorized flight zone and at least a first element among current situation information received and a first remote control command received intended to be transmitted to the drone by the remote control system; and

- suite à ladite détection, réalisation d’au moins une première opération parmi un ensemble d’opérations comprenant :- following said detection, carrying out at least a first operation among a set of operations comprising:

o la détermination, en fonction de ladite première commande de pilotage et d’une extrapolation dans le temps d’un pilotage conforme à ladite première commande, d’une situation de franchissement de limite, et le déclenchement d’une alarme en fonction de ladite détermination ;the determination, as a function of said first control command and of an extrapolation over time of control in accordance with said first command, of a situation of crossing of limit, and the triggering of an alarm as a function of said determination;

o la détermination d’une deuxième commande de télé-pilotage destinée au drone pour empêcher le franchissement de limite de zone de vol ;o the determination of a second remote control command intended for the drone to prevent the crossing of the flight zone limit;

o le blocage de la transmission au drone de la première commande de télépilotage reçue via la seconde interface pour empêcher le franchissement de limite de zone de vol.o blocking the transmission to the drone of the first remote control command received via the second interface to prevent crossing of the flight zone limit.

Suivant un troisième aspect, la présente invention propose un programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur, mettent en œuvre un procédé de télé-pilotage d’un drone tel que défini cidessus.According to a third aspect, the present invention provides a computer program comprising software instructions which, when executed by a computer, implement a remote control method of a drone as defined above.

Ces caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :These characteristics and advantages of the invention will appear on reading the description which follows, given solely by way of example, and made with reference to the accompanying drawings, in which:

- la figure 1 représente une vue d’une plate-forme de télé-pilotage dans un mode de réalisation de l’invention ;- Figure 1 shows a view of a remote control platform in one embodiment of the invention;

la figure 2 est une vue d’une trajectoire de drone dans un mode de réalisation de l’invention ;Figure 2 is a view of a drone trajectory in one embodiment of the invention;

- la figure 3 est un organigramme d’étapes mises en œuvre dans un mode de réalisation de l’invention.- Figure 3 is a flow diagram of steps implemented in one embodiment of the invention.

La figure 1 représente une plate-forme 1 de télé-pilotage de drones comprenant un drone 2 et un système électronique de télé-pilotage d’un drone 3 dans un mode de réalisation, qui se trouve par exemple au sein d’une station au sol RPS (en anglais « Remote Pilot Station »).FIG. 1 represents a platform 1 for remote control of drones comprising a drone 2 and an electronic system for remote control of a drone 3 in one embodiment, which is for example located within a station at RPS ground (in English "Remote Pilot Station").

Le drone 2 et le système électronique de télé-pilotage d’un drone 3 sont aptes à communiquer entre eux via une liaison de télécommunication sans fil 4, par exemple dans le cas considéré, une liaison radiofréquence bidirectionnelle. Un protocole de communication permettant l’échange d’informations de contrôle et de commande, souvent appelées informations C2, par exemple le standard ouvert MAVLINK est utilisé sur cette liaison.The drone 2 and the electronic remote control system of a drone 3 are able to communicate with each other via a wireless telecommunication link 4, for example in the present case, a two-way radio frequency link. A communication protocol allowing the exchange of control and command information, often called C2 information, for example the open standard MAVLINK is used on this link.

Le drone 2 comporte une interface de télécommunication sans fil 20, un bloc de pilotage 21 et un bloc de géolocalisation 22. Il comprend en outre, par exemple, un dispositif optionnel de geocaging 23.The drone 2 comprises a wireless telecommunication interface 20, a control block 21 and a geolocation block 22. It also comprises, for example, an optional geocaging device 23.

Bien entendu, le drone 2 comporte en outre les autres éléments usuels d’un drone, non représentés en figure 1 : notamment des actionneurs, des gouvernes et moteurs permettant au drone de se déplacer en vol.Of course, the drone 2 also comprises the other usual elements of a drone, not shown in FIG. 1: in particular actuators, control surfaces and motors allowing the drone to move in flight.

Le drone 2 peut comprendre en outre une ou des caméras etc.The drone 2 can also include one or more cameras, etc.

L’interface de télécommunication sans fil 20 est adaptée pour mettre en œuvre la liaison de télécommunication sans fil 4 avec le système 3 et échanger sur cette liaison 4 des données avec le système électronique de télé-pilotage 3. Elle comprend par exemple un émetteur/récepteur radiofréquence et une antenne radiofréquence.The wireless telecommunication interface 20 is suitable for implementing the wireless telecommunication link 4 with the system 3 and exchanging data on this link 4 with the electronic remote control system 3. It comprises for example a transmitter / radio frequency receiver and a radio frequency antenna.

Le bloc de pilotage 21 est adapté pour commander les moteurs et gouvernes par des ordres de pilotage qu’il leur fournit à partir de consignes préalablement enregistrées ou reçues par la liaison de télécommunication 4.The control unit 21 is adapted to control the engines and control surfaces by control orders which it supplies to them on the basis of instructions previously recorded or received by the telecommunication link 4.

Le bloc de pilotage 21 commande les moteurs et gouvernes selon un mode de consigne qui est :The control unit 21 controls the motors and control surfaces according to a setpoint mode which is:

- soit un mode de consigne par plan de vol (mode 1 ), sur la base d’une liste de coordonnées géographiques (longitude, latitude, altitude) de points de vol reliés par des segments droits ou arcs de cercle ; un tel plan de vol est typiquement enregistré par le bloc de pilotage 21 préalablement au vol du drone, puis il est mis à jour par des modifications de plan de vol transmis depuis le système électronique de télé-pilotage d’un drone 3 via la liaison de télécommunication 4 ;- either a setpoint mode per flight plan (mode 1), based on a list of geographic coordinates (longitude, latitude, altitude) of flight points connected by straight segments or arcs of a circle; such a flight plan is typically recorded by the control unit 21 prior to the flight of the drone, then it is updated by modifications to the flight plan transmitted from the electronic remote control system of a drone 3 via the link telecommunications 4;

- soit un mode de consigne directe (mode 2), sur la base de consignes directement destinées aux moteurs et gouvernes (ex : piquer/cabrer, inclinaison droite/gauche, en anglais « Pitch & Roll orders ») transmises régulièrement au bloc de pilotage 21 depuis le système électronique de télépilotage d’un drone 3 via la liaison de télécommunication 4 et tel que les consignes dernièrement reçues en provenance du système 3 sont appliquées tant que de nouvelles consignes ne sont pas reçues ;- or a direct setpoint mode (mode 2), based on setpoints directly intended for engines and control surfaces (eg pitching / nose-up, right / left tilt, in English "Pitch & Roll orders") transmitted regularly to the control unit 21 from the electronic remote control system of a drone 3 via the telecommunications link 4 and such that the instructions recently received from the system 3 are applied until new instructions are received;

- soit un mode de commande de type « vecteur » (mode 3), sur la base d’un vecteur comprenant un cap à suivre (ou une route) et une altitude (ou une pente), transmis régulièrement au bloc de pilotage 21 après actualisation, depuis le système électronique de télé-pilotage d’un drone 3 via la liaison de télécommunication 4 et tel que le cap à suivre (ou une route) et l’altitude (ou une pente) dernièrement reçus en provenance du système 3 sont suivis tant qu’un nouveau vecteur de commande n’est pas reçu.- either a “vector” type of control mode (mode 3), on the basis of a vector comprising a heading to be followed (or a route) and an altitude (or a slope), transmitted regularly to the control unit 21 after updating, from the electronic remote control system of a drone 3 via the telecommunication link 4 and such as the course to follow (or a route) and the altitude (or a slope) recently received from the system 3 are followed until a new command vector is received.

Dans un mode de réalisation, le bloc de pilotage 21 est adapté pour transmettre régulièrement (par exemple, plusieurs fois par seconde), via l’interface de télécommunication 20, au système électronique de télé-pilotage 3, l’état courant du drone en termes de position, altitude, attitude, cap, vitesse, accélérations, état de santé.In one embodiment, the control unit 21 is adapted to transmit regularly (for example, several times per second), via the telecommunications interface 20, to the electronic remote control system 3, the current state of the drone in terms of position, altitude, attitude, course, speed, accelerations, state of health.

Dans le mode de réalisation considéré, le bloc de géolocalisation 22 est adapté pour déterminer la position géographique du drone 2. Il comprend un capteur de position, par exemple de type GPS, et aussi des capteurs accéléromètres, gyromètres, baromètre, magnétomètre, le tout adapté pour déterminer les coordonnées géographiques du drone, par exemple sous la forme latitude, longitude, altitude et d’autres paramètres de vol tels que attitude, cap, vitesse, accélérations,. Le bloc de géolocalisation 22 est adapté pour transmettre régulièrement (par exemple, plusieurs fois par seconde) ces informations au bloc de pilotage 21 qui les utilise pour le guidage et pilotage, et éventuellement, via l’interface de télécommunication 20, au système électronique de télé-pilotage 3, si cette retransmission n’est pas assurée par le bloc 21.In the embodiment considered, the geolocation block 22 is adapted to determine the geographic position of the drone 2. It includes a position sensor, for example of the GPS type, and also accelerometer, gyrometer, barometer, magnetometer sensors, all suitable for determining the geographical coordinates of the drone, for example in the form of latitude, longitude, altitude and other flight parameters such as attitude, heading, speed, accelerations ,. The geolocation block 22 is adapted to transmit this information regularly (for example, several times per second) to the control unit 21 which uses it for guidance and control, and possibly, via the telecommunications interface 20, to the electronic system of remote control 3, if this retransmission is not ensured by block 21.

Le dispositif optionnel de geocaging 23 est adapté pour lui aussi déterminer la localisation géographique du drone 2, par exemple de manière indépendante du bloc de géolocalisation 22. Il comprend par exemple son propre ensemble de capteurs: capteur de position, par exemple de type GPS, et aussi des capteurs accéléromètres, gyromètres, baromètre, magnétomètre. Il comprend en outre une mémoire stockant les coordonnées géographiques des zones de vol autorisées et/ou interdites. Le dispositif optionnel de geocaging 23 est adapté pour déterminer, en fonction de la localisation géographique courante qu’il a déterminée pour le drone et des coordonnées géographiques des zones de vol autorisées et/ou interdites, si le drone se trouve endehors de toute zone de vol autorisée ou à l’intérieur d’une zone interdite, et pour dans un tel cas, déclencher une procédure d’urgence pour mettre fin à l’infraction, telle que couper l’alimentation du moteur, bloquer les gouvernes et/ou déclencher la sortie d’un parachute.The optional geocaging device 23 is also adapted to determine the geographic location of the drone 2, for example independently of the geolocation block 22. It includes for example its own set of sensors: position sensor, for example of GPS type, and also accelerometer, gyrometer, barometer, magnetometer sensors. It also includes a memory storing the geographical coordinates of the authorized and / or prohibited flight zones. The optional geocaging device 23 is adapted to determine, as a function of the current geographical location that it has determined for the drone and of the geographical coordinates of the authorized and / or prohibited flight areas, if the drone is outside any area of authorized theft or inside a prohibited area, and for such a case, initiate an emergency procedure to put an end to the offense, such as cutting the engine supply, blocking the control surfaces and / or triggering the exit of a parachute.

Dans un mode de réalisation optionnel, le dispositif optionnel de geocaging 23 est également adapté pour, via l’interface de télécommunication 20, transmettre régulièrement (par exemple, plusieurs fois par minute) au système électronique de télé7 pilotage 3 les paramètres dernièrement déterminés définissant la situation courante du drone.In an optional embodiment, the optional geocaging device 23 is also suitable for, via the telecommunications interface 20, regularly transmitting (for example, several times per minute) to the electronic remote control system 3 the last determined parameters defining the current situation of the drone.

Le système électronique de télé-pilotage d’un drone 3 comprend un dispositif d’interface homme-machine 30, une unité électronique de traitement 33, une interface de télécommunication sans fil 34, une base de données 35 du terrain et des obstacles fixes et une base de données 36 des zones autorisées et/ou interdites.The electronic remote control system of a drone 3 comprises a man-machine interface device 30, an electronic processing unit 33, a wireless telecommunication interface 34, a database 35 of the terrain and of fixed obstacles and a database 36 of authorized and / or prohibited areas.

Le dispositif d’interface homme-machine 30 est configuré pour permettre d’interagir avec un télé-pilote et comprend une interface de visualisation 30a, tactile ou non, et une interface de saisie 30b.The man-machine interface device 30 is configured to allow interaction with a remote pilot and comprises a display interface 30a, tactile or not, and an input interface 30b.

L’interface de visualisation 30a est adaptée pour permettre au télé-pilote de visualiser des données, notamment des images, fournie(s) par l’unité de traitement 33 et comprend par exemple un écran, tactile ou non, ou un casque de réalité virtuelle (pour un champ de vision augmenté à 360 degrés selon la direction du regard du télé-pilote).The display interface 30a is adapted to allow the remote pilot to display data, in particular images, supplied by the processing unit 33 and comprises for example a screen, touch or not, or a reality headset virtual (for a field of vision increased to 360 degrees depending on the direction of gaze of the telepilot).

L’interface de saisie 30b est adaptée pour recueillir les ordres du télé-pilote (par exemple elle comprend des manettes, boutons, claviers, souris, micro et outil de reconnaissance vocale pour sélectionner des champs affichés sur l’écran 30a ...).The input interface 30b is adapted to collect orders from the remote pilot (for example it includes joysticks, buttons, keyboards, mouse, microphone and voice recognition tool to select fields displayed on the screen 30a ...) .

L’interface de télécommunication sans fil 34 est adaptée pour mettre en œuvre la liaison de télécommunication sans fil 4 avec le drone 2 et échanger avec ce dernier sur cette liaison 4 des données. Elle comprend par exemple un émetteur/récepteur radiofréquence et une antenne radiofréquence.The wireless telecommunication interface 34 is adapted to implement the wireless telecommunication link 4 with the drone 2 and exchange data with the latter on this link 4. It includes for example a radiofrequency transmitter / receiver and a radiofrequency antenna.

La base de données 35 du terrain et des obstacles fixes définit un modèle numérique d'élévation 3D de l’ensemble de l’étendue (relief, obstacles, éléments remarquables : ville, rivière, route, ...) que le drone est susceptible de survoler.The database 35 of the terrain and fixed obstacles defines a digital 3D elevation model of the entire extent (relief, obstacles, remarkable elements: city, river, road, ...) that the drone is likely to to fly over.

La base de données 36 des zones autorisées et/ou interdites comprend les coordonnées géographiques délimitant les zones de vol autorisées et/ou interdites ; les limites peuvent prendre la forme de hauteurs minimales ou maximales à ne pas franchir et/ou de surfaces définies en termes de longitude et latitude.The database 36 of the authorized and / or prohibited zones includes the geographical coordinates delimiting the authorized and / or prohibited flight zones; the limits may take the form of minimum or maximum heights not to be crossed and / or of areas defined in terms of longitude and latitude.

Dans un mode de réalisation, le drone 2 comporte en outre d’autres capteurs, par exemple vitesse air, incidence, dérapage, température, et les données captées sont également transmises régulièrement au système électronique de télé-pilotage 3 via l’interface de télécommunication 20.In one embodiment, the drone 2 further comprises other sensors, for example air speed, incidence, wander, temperature, and the data captured are also regularly transmitted to the electronic remote control system 3 via the telecommunications interface. 20.

L’unité électronique de traitement 33 comprend dans le cas considéré un bloc électronique de geocaging préventif 31 et un bloc électronique de commande et contrôle sol 32.The electronic processing unit 33 comprises in the present case an electronic block of preventive geocaging 31 and an electronic block of command and ground control 32.

Dans le cas de la figure 1, l’unité électronique de traitement 33 comprend par exemple un processeur et une mémoire associée au processeur. Le bloc de geocaging préventif 31 et le bloc électronique de commande et contrôle sol 32 sont par exemple réalisés sous forme de logiciels respectifs exécutables par le processeur et stockées dans la mémoire sous forme d’instructions logicielles.In the case of FIG. 1, the electronic processing unit 33 comprises for example a processor and a memory associated with the processor. The preventive geocaging block 31 and the electronic command and control block 32 are for example produced in the form of respective software executable by the processor and stored in the memory in the form of software instructions.

En variante non représentée, le bloc de geocaging préventif 31 et le bloc électronique de commande et contrôle sol 32 sont réalisés chacun sous forme d’un composant logique programmable, tel qu’un FPGA (de l’anglais Field Programmable Gâte Array), ou encore sous forme d’un circuit intégré dédié, tel qu’un ASIC (de l’anglais Applications Spécifie Integrated Circuit).In a variant not shown, the preventive geocaging block 31 and the electronic command and control block 32 are each produced in the form of a programmable logic component, such as an FPGA (from the English Field Programmable Gate Array), or also in the form of a dedicated integrated circuit, such as an ASIC (from the English Applications Specifies Integrated Circuit).

En autre variante non représentée, le bloc de geocaging préventif 31 et le bloc électronique de commande et contrôle sol 32 sont réalisés chacun par des logiciels fonctionnant sur des ordinateurs différents, processeurs et/ou écrans.In another variant not shown, the preventive geocaging block 31 and the electronic command and ground control block 32 are each produced by software operating on different computers, processors and / or screens.

Le bloc de commande et contrôle sol 32 comprend par exemple un générateur graphique d’images adapté pour synthétiser une ou des images de navigation, par exemple de situation horizontale et de situation verticale, de l’environnement courant du drone en fonction des données de la base de données 35 du terrain et des obstacles fixes et en fonction au moins des données en provenance du drone 2 dernièrement reçues via l’interface de télécommunication sans fil 34 et comprenant la localisation géographique courante du drone 2 déterminée par le bloc de géolocalisation 22 et optionnellement les paramètres définissant la situation courante du drone déterminés par le dispositif optionnel de geocaging 23.The ground command and control unit 32 includes, for example, a graphical image generator adapted to synthesize one or more navigation images, for example of horizontal situation and vertical situation, of the current environment of the drone as a function of the data of the database 35 of the terrain and of the fixed obstacles and as a function at least of the data coming from the drone 2 recently received via the wireless telecommunication interface 34 and comprising the current geographical location of the drone 2 determined by the geolocation block 22 and optionally the parameters defining the current situation of the drone determined by the optional geocaging device 23.

Le bloc de commande et contrôle sol 32 est adapté pour fournir ces images de navigation au dispositif d'interface homme-machine 30 pour affichage de ces images sur l’interface de visualisation 30a.The ground command and control unit 32 is adapted to supply these navigation images to the man-machine interface device 30 for displaying these images on the display interface 30a.

Le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour recevoir, via l’interface de télécommunication sans fil 34, les données transmises par le drone 2 comprenant la localisation géographique courante du drone 2 et d’autres paramètres (attitudes, vitesses, accélérations, cap, hauteur barométrique) déterminés par le bloc de géolocalisation 22 et optionnellement les paramètres équivalents déterminés par le dispositif optionnel de geocaging 23,. Ces données sont d’une part transmises au bloc de commande et contrôle sol 32.The preventive geocaging block 31 is adapted to receive, via the wireless telecommunication interface 34, the data transmitted by the drone 2 including the current geographical location of the drone 2 and other parameters (attitudes, speeds, accelerations, course, barometric height) determined by the geolocation block 22 and optionally the equivalent parameters determined by the optional geocaging device 23 ,. These data are firstly transmitted to the command and control unit 32.

D’autre part, le bloc de geocaging préventif 31 est déterminé pour détecter si le drone 2 a franchi ou risque de franchir une limite de zone de vol autorisée, en fonction des coordonnées géographiques de la base de données 36 des zones autorisées et/ou interdites et en fonction :On the other hand, the preventive geocaging block 31 is determined to detect whether the drone 2 has crossed or is likely to cross an authorized flight zone limit, as a function of the geographic coordinates of the database 36 of the authorized zones and / or prohibited and in function:

- d’au moins une consigne de pilotage fournie par le télé-pilote via le dispositif d’interface homme-machine 30,- at least one control instruction supplied by the remote pilot via the man-machine interface device 30,

- et/ou de la localisation géographique courante du drone 2 déterminée par le bloc de géolocalisation 22,- and / or the current geographic location of the drone 2 determined by the geolocation block 22,

- et/ou de paramètres définissant la situation courante du drone déterminés par le dispositif optionnel de geocaging 23, des informations relatives au vent, à l’état courant des moteurs et gouvernes etc.- and / or parameters defining the current situation of the drone determined by the optional geocaging device 23, information relating to the wind, to the current state of the engines and control surfaces, etc.

Dans un mode de réalisation, le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour, si un risque de franchissement de limite de zone de vol autorisée vient effectivement d’être détecté, déclencher, via le dispositif d’interface homme-machine 30, une alerte, visuelle et/ou sonore, destinée à prévenir le télé-pilote du problème détecté. On notera que cette alerte peut être très anticipée notamment dans le cas où elle tient compte de la consigne de pilotage fournie par le télé-pilote et de sa projection dans le temps. Elle sera par exemple graduelle en fonction du temps restant jusqu’au franchissement potentiel : avertissement de risque si la commande était exécutée sans modification jusqu’à son terme, puis demande de réaction immédiate lorsque le franchissement est prédictible dans un temps très rapproché (de l’ordre de la minute ou moins)In one embodiment, the preventive geocaging block 31 is suitable for, if a risk of crossing the authorized flight zone limit has actually been detected, trigger, via the man-machine interface device 30, an alert , visual and / or audible, intended to warn the remote pilot of the detected problem. It will be noted that this alert can be highly anticipated, in particular if it takes account of the piloting instruction provided by the telepilot and of its projection over time. It will for example be gradual as a function of the time remaining until the potential crossing: risk warning if the command was executed without modification until its end, then immediate reaction request when the crossing is predictable in a very short time (from the 'minute order or less)

Dans un mode de réalisation, le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour, si un (risque de) franchissement de limite de zone de vol autorisée vient effectivement d’être détecté, déterminer une consigne de correction de pilotage du drone 2 pour empêcher que le franchissement de limite de zone de vol autorisée n’ait lieu (ou pour revenir en zone de vol autorisée) : par exemple un virage sur la gauche ou la droite, une mise en palier etc.In one embodiment, the preventive geocaging block 31 is adapted for, if a (risk of) crossing of the authorized flight zone limit has actually been detected, determine a flight correction correction instruction for the drone 2 to prevent the authorized flight zone limit crossing does not take place (or to return to the authorized flight zone): for example a left or right turn, leveling off etc.

Le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour transmettre, via l’interface de télécommunication sans fil 34, au drone 2, la consigne de correction déterminée.The preventive geocaging block 31 is adapted to transmit, via the wireless telecommunication interface 34, to the drone 2, the determined correction instruction.

Dans un mode de réalisation, le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour, préalablement à la transmission de la consignede correction au drone 2, proposer la consigne de correction déterminée au télé-pilote, qui peut la valider ou non, via le dispositif d’interface homme-machine 30. Dans un tel mode de réalisation, le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour transmettre au drone 2 la consigne de correction déterminée seulement si cette dernière a été validée par le télé-pilote.In one embodiment, the preventive geocaging block 31 is suitable for, before transmitting the correction instruction to the drone 2, proposing the correction instruction determined to the remote pilot, who can validate it or not, via the device man-machine interface 30. In such an embodiment, the preventive geocaging block 31 is adapted to transmit to the drone 2 the correction instruction determined only if the latter has been validated by the remote pilot.

Dans un mode de réalisation, le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour comparer la localisation géographique du drone 2 déterminée par le bloc de géolocalisation 22 et quand elle est disponible, la localisation géographique du drone 2 déterminée sur la base des paramètres transmis par le dispositif optionnel de geocaging 23, pour détecter un écart supérieur à un seuil déterminé entre lesdites localisations géographiques comparées, pour déclencher une alerte destinée au télé-pilote lorsqu’un tel écart supérieur à un seuil déterminé a été détecté et pour, optionnellement, déterminer une instruction de correction de pilotage du drone 2 destinée à faire atterrir ce dernier au plus tôt, comme précédemment transmise au drone 2 directement ou après validation par le télé-pilote.In one embodiment, the preventive geocaging block 31 is adapted to compare the geographic location of the drone 2 determined by the geolocation block 22 and when it is available, the geographic location of the drone 2 determined on the basis of the parameters transmitted by the optional geocaging device 23, for detecting a deviation greater than a determined threshold between said compared geographic locations, for triggering an alert intended for the remote pilot when such a deviation greater than a determined threshold has been detected and for, optionally, determining a drone 2 piloting correction instruction intended to land the latter as soon as possible, as previously transmitted to drone 2 directly or after validation by the remote pilot.

Dans un mode de réalisation, le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour sélectivement, suivant le mode de commande utilisé par le bloc de pilotage 21 du drone 2 :In one embodiment, the preventive geocaging block 31 is adapted to selectively, depending on the control mode used by the piloting block 21 of the drone 2:

- dans le cas d’un mode de commande par plan de vol (mode 1), vérifier que le plan de vol est déjà compatible des zones autorisées avant qu’il ne soit enregistré dans le drone 2, en fonction des données de la base de données des zones autorisées et/ou interdites 36 ; dans le cas où le plan de vol n’est pas compatible, alors le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour empêcher le chargement du plan de vol dans le drone 2. Dans un mode de réalisation, le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour alors déterminer une instruction d’attente se substituant au plan de vol à charger (par exemple, si le vol est en cours, un vol stationnaire ou un cercle restant dans la zone autorisée) et pour la transmettre au drone 2 via l’interface de télécommunication 34. Dans un mode de réalisation, le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour alerter le télépilote, et optionnellement pour déterminer une modification du plan de vol le rendant compatible que le bloc de geocaging préventif 31 transmettra au drone 2 dès validation par le télé-pilote ;- in the case of a flight plan control mode (mode 1), check that the flight plan is already compatible with the authorized zones before it is recorded in the drone 2, according to the data in the base data from authorized and / or prohibited areas 36; in the case where the flight plan is not compatible, then the preventive geocaging block 31 is adapted to prevent the loading of the flight plan into the drone 2. In one embodiment, the preventive geocaging block 31 is adapted to then determine a standby instruction replacing the flight plan to be loaded (for example, if the flight is in progress, a hover or a circle remaining in the authorized area) and to transmit it to the drone 2 via the interface 34. In one embodiment, the preventive geocaging block 31 is adapted to alert the remote pilot, and optionally to determine a modification of the flight plan making it compatible that the preventive geocaging block 31 will transmit to the drone 2 upon validation by the remote pilot;

- dans le cas d’un mode de commande directe (mode 2), le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour, en fonction de la position courante du drone, et des ordres courants commandant le drone 2, déterminer une extrapolation, i.e. calculer quand et où le drone 2 atteindra une limite de la zone de vol autorisée et pour, en fonction de cette extrapolation, informer éventuellement le télépilote via ΓΙΗΜ 30. Lorsqu’un risque de dépassement des limites est avéré (à une dizaine de secondes ou une dizaine de mètres près par exemple), le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour remplacer les ordres de pilotage fournis par le télé-pilote via le dispositif d’interface homme-machine 30, par des ordres plus adéquats (virage ou mise en stationnaire, mise en palier...) et pour la transmettre au drone 2 via l’interface de télécommunication 34 ; L’instant de déclenchement est calculé par le bloc de geocaging préventif 31 en fonction de la manœuvre possible et des conditions courantes du vol, vent par exemple, afin de garantir le non dépassement : ajout à la position instantanée de la meilleure trajectoire corrective réalisable et vérification de la limite par rapport à cette extrapolation.- in the case of a direct control mode (mode 2), the preventive geocaging block 31 is adapted for, as a function of the current position of the drone, and of the current orders controlling the drone 2, determining an extrapolation, ie calculating when and where drone 2 will reach a limit of the authorized flight area and for, depending on this extrapolation, possibly inform the remote pilot via ΓΙΗΜ 30. When a risk of exceeding the limits is proven (ten seconds or one ten meters or so for example), the preventive geocaging block 31 is adapted to replace the piloting orders supplied by the remote pilot via the man-machine interface device 30, by more adequate orders (turn or hover). , leveling off ...) and to transmit it to the drone 2 via the telecommunications interface 34; The triggering instant is calculated by the preventive geocaging block 31 as a function of the possible maneuver and current flight conditions, wind for example, in order to guarantee that it is not exceeded: addition to the instantaneous position of the best achievable corrective trajectory and verification of the limit in relation to this extrapolation.

- dans le cas d’un mode de commande par vecteur (mode 3), le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour en fonction de la position courante du drone, et du vecteur de pilotage courant commandant le drone 2 et/ou en fonction du vecteur de pilotage dernièrement transmis par le télé-pilote via l’interface homme-machine 30 qui est à transmettre au drone 2, déterminer une extrapolation, i.e. calculer quand et où le drone 2 atteindra une limite de la zone de vol autorisée et pour, en fonction de cette extrapolation, informer éventuellement le télé-pilote via ΓΙΗΜ 30, calculer et proposer un nouveau vecteur plus compatible. Lorsque le risque de dépasser la limite est très proche, le bloc de geocaging préventif 31 est par exemple adapté pour transmettre au drone 2 un telle consigne de nouveau vecteur ou une instruction de mise en circuit d’attente compatible de ces limites à partir de la position courante. L’instant de déclenchement est calculé par le bloc de geocaging préventif 31 en fonction de la manœuvre possible et des conditions courantes du vol, vent par exemple, afin de garantir le non dépassement : ajout à la position instantanée de la meilleure trajectoire corrective réalisable et vérification de la limite par rapport à cette extrapolation.- in the case of a vector control mode (mode 3), the preventive geocaging block 31 is adapted for depending on the current position of the drone, and on the current pilot vector controlling the drone 2 and / or in function of the piloting vector recently transmitted by the telepilot via the man-machine interface 30 which is to be transmitted to the drone 2, determining an extrapolation, ie calculating when and where the drone 2 will reach a limit of the authorized flight area and for , depending on this extrapolation, possibly inform the remote pilot via ΓΙΗΜ 30, calculate and propose a new more compatible vector. When the risk of exceeding the limit is very close, the preventive geocaging block 31 is, for example, adapted to transmit to the drone 2 such a new vector instruction or an instruction for placing in waiting circuit compatible with these limits from the current position. The triggering instant is calculated by the preventive geocaging block 31 as a function of the possible maneuver and current flight conditions, wind for example, in order to guarantee that it is not exceeded: addition to the instantaneous position of the best achievable corrective trajectory and verification of the limit in relation to this extrapolation.

On notera que ces dispositions permettent aussi d’empêcher d’initier un décollage lorsque les conditions de compatibilité de zone ne sont pas réunies : position initiale ou plan de vol non compatible par exemple.It will be noted that these provisions also make it possible to prevent initiating a takeoff when the zone compatibility conditions are not met: initial position or non-compatible flight plan for example.

Par ailleurs, les autorités de navigation aérienne civile demandent aussi généralement que, en cas de perte confirmée de la liaison de télécommunication, souvent appelée liaison C2 avec le drone, celui-ci se pose automatiquement le plus tôt possible en un point de repli au sol, pour ne pas rester en vol non contrôlé.In addition, civil air navigation authorities also generally request that, in the event of a confirmed loss of the telecommunications link, often called the C2 link with the drone, it will automatically land as soon as possible at a fallback point on the ground , so as not to remain in an uncontrolled flight.

Un dispositif de gardiennage virtuel tel que le dispositif optionnel de geocaging 23 peut continuer à fonctionner même quand la liaison de télécommunication 4 de contrôle et commande est coupée, garantissant la non excursion au-delà de de la zone de vol autorisée, mais la plupart des pilotes automatiques ou contrôleurs de vol à bord des drones ont un comportement automatique de retour à un point donné ajustable « home » en cas de coupure de liaison. Par exemple, en référence à la figure 2, le point « home » 20 a été défini pour la trajectoire 10 du drone jusqu’à la destination 22. Ce point peut être mal positionné, en zone non autorisée, ou encore peut donner lieu, pour le rejoindre, au franchissement par le drone de zones interdites, ce qui provoquera dans un tel cas une chute déclenchée via le module de geocaging de bord 23 si présent et une perte probable de la machine.A virtual guarding device such as the optional geocaging device 23 can continue to operate even when the telecommunication link 4 for control and command is cut, guaranteeing no excursion beyond the authorized flight area, but most of the Autopilots or flight controllers aboard drones have an automatic return behavior at a given adjustable point "home" in the event of a link failure. For example, with reference to FIG. 2, the “home” point 20 has been defined for the trajectory 10 of the drone to the destination 22. This point may be badly positioned, in an unauthorized zone, or may even give rise to, to reach it, when the drone crosses prohibited areas, which in this case will cause a fall triggered via the on-board geocaging module 23 if present and a probable loss of the machine.

Ainsi, dans un mode de réalisation de l’invention, le drone 2 est adapté pour détecter une coupure de la liaison de télécommunication 4 entre le système 3 et le drone 2 et pour dès détection d’une telle coupure, déclencher une procédure d’atterrissage d’urgence en un point d’atterrissage d’urgence (optionnellement conformément à un trajet d’atterrissage d’urgence) dont les coordonnées sont stockées dans un emplacement dit d’atterrissage d’urgence d’une mémoire du bloc de pilotage 21.Thus, in one embodiment of the invention, the drone 2 is suitable for detecting a break in the telecommunications link 4 between the system 3 and the drone 2 and for upon detection of such a break, triggering a procedure for emergency landing at an emergency landing point (optionally in accordance with an emergency landing path) the coordinates of which are stored in a so-called emergency landing location of a memory of the piloting unit 21 .

Dans un mode de réalisation de l’invention, le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour actualiser automatiquement via la liaison 4 une localisation d’atterrissage d’urgence du drone en fonction de données de terrain et/ou d’obstacles de la deuxième base, des données de la base de zones de vol autorisées et/ou interdites, de la localisation géographique du drone indiquée par des informations de situation courante et d’un écart maximum fixé, en temps ou distance, de rejointe par le drone de la localisation d’atterrissage d’urgence.In one embodiment of the invention, the preventive geocaging block 31 is adapted to automatically update via the link 4 an emergency landing location of the drone as a function of terrain data and / or obstacles of the second base, data from the base of authorized and / or prohibited flight zones, the geographic location of the drone indicated by current situation information and a maximum fixed deviation, in time or distance, of being joined by the drone of the emergency landing location.

Par exemple, le bloc de geocaging préventif 31 est adapté pour rechercher un point d’atterrissage d’urgence (et un trajet de diversion pour le rejoindre le plus approprié) en respectant les zones de vol autorisées et/ou interdites telles que définies par la base de données 36, par petite portion du trajet nominal à effectuer par le drone 2 en fonction d’au moins les instructions de pilotage transmises au drone par le système 3, par exemple toutes les m minutes ou k kilomètres de trajet, et pour transmettre au drone via l’interface de télécommunication 34, les coordonnées du point d’atterrissage d’urgence le plus adapté pour le, tronçon en cours. Ainsi, les coordonnées des points d’atterrissage d’urgence 21a, 21b, 21c, 21e ... sont successivement définies et transmises. Ces points, et optionnellement les trajets de diversion associés, sont déterminés dans un mode de réalisation en tenant compte en outre de la nature du terrain et des obstacles définis par la base de données 35 et/ou des performances du drone 2 et/ou de la position courante du drone, pour viser le meilleur atterrissage, et en respectant les zones et hauteurs de vol autorisées. Ainsi, le drone 2 aura toujours, en cas de coupure de liaison, un point (et optionnellement un trajet de diversion) à appliquer défini au mieux depuis au plus tard m minutes ou k km (par exemple m= 3 et k = 3). Le drone 2 est adapté pour, dès réception via l’interface de télécommunication 20, des coordonnées actualisées du point d’atterrissage d’urgence et optionnellement du trajet de diversion correspondant, le(s) stocker dans l’emplacement mémoire d’atterrissage d’urgence du bloc de pilotage 21.For example, the preventive geocaging block 31 is adapted to search for an emergency landing point (and a diversion route to reach the most appropriate) while respecting the authorized and / or prohibited flight zones as defined by the database 36, by small portion of the nominal journey to be carried out by the drone 2 as a function of at least the piloting instructions transmitted to the drone by the system 3, for example every m minutes or k kilometers of journey, and for transmitting to the drone via the telecommunications interface 34, the coordinates of the most suitable emergency landing point for the section in progress. Thus, the coordinates of the emergency landing points 21a, 21b, 21c, 21st ... are successively defined and transmitted. These points, and optionally the associated diversion paths, are determined in one embodiment, taking further into account the nature of the terrain and the obstacles defined by the database 35 and / or the performance of the drone 2 and / or the current position of the drone, to aim for the best landing, and respecting the authorized flight zones and heights. Thus, drone 2 will always have, in the event of a link cut, a point (and optionally a diversion path) to apply defined as best as possible at the latest m minutes or k km (for example m = 3 and k = 3) . The drone 2 is suitable for, upon reception via the telecommunication interface 20, of the updated coordinates of the emergency landing point and optionally of the corresponding diversion path, to store it in the landing memory location d of the steering unit 21.

La mise à jour régulière de ce point d’atterrissage d’urgence lors du vol permet de sécuriser le trajet du drone et de pérenniser son utilisation.The regular updating of this emergency landing point during the flight makes it possible to secure the path of the drone and to perpetuate its use.

Dans un mode de réalisation optionnel, un dispositif d’authentification, par exemple par clés asymétriques (PKI) est ajouté sur la liaison 4 afin de garantir que le drone 2 ne peut pas être commandé à partir d’une station RPS qui ne comporterait pas de dispositif de geocaging préventif.In an optional embodiment, an authentication device, for example by asymmetric keys (PKI) is added on the link 4 in order to guarantee that the drone 2 cannot be controlled from an RPS station which does not include preventive geocaging device.

En référence à la figure 3, les étapes d’un procédé de télé-pilotage d’un drone dans un mode de mise en œuvre de l’invention mis en œuvre à l’aide du système électronique de télé-pilotage 3 sont maintenant décrites.With reference to FIG. 3, the steps of a method for remote control of a drone in an implementation mode of the invention implemented using the electronic remote control system 3 are now described .

Dans une étape 101, le bloc de geocaging préventif 31 reçoit les données régulièrement transmises par le drone 2 comprenant la localisation géographique courante du drone 2 déterminée par le bloc de géolocalisation 22 et optionnellement les paramètres définissant la situation courante du drone déterminés par le dispositif optionnel de geocaging 23, les informations relatives au vent etc. Le bloc de geocaging préventif 31 reçoit par ailleurs via l’interface homme-machine 30 des instructions de pilotage établies conformément au mode de pilotage du drone 2 (mode 1, 2 ou 3) telles qu’établies par le télé-pilote et que ce dernier souhaite transmettre au drone 2 via l’interface de télécommunication 34.In a step 101, the preventive geocaging block 31 receives the data regularly transmitted by the drone 2 comprising the current geographical location of the drone 2 determined by the geolocation block 22 and optionally the parameters defining the current situation of the drone determined by the optional device geocaging 23, wind information etc. The preventive geocaging block 31 also receives via the man-machine interface 30 piloting instructions established in accordance with the piloting mode of the drone 2 (mode 1, 2 or 3) as established by the remote pilot and that this the latter wishes to transmit to drone 2 via the telecommunications interface 34.

Le bloc de geocaging préventif 31, dans une étape 102, détermine s’il y a risque de franchissement (par exemple, franchissement potentiel à moins de 3 min de vol ou 3 km de distance) ou franchissement de limite de zone de vol autorisée en fonction de :The preventive geocaging block 31, in a step 102, determines whether there is a risk of crossing (for example, potential crossing within 3 min of flight or 3 km away) or crossing of the authorized flight zone limit in function of :

- des données de la base de données 36 des zones autorisées et/ou interdites et- data from the database 36 of the authorized and / or prohibited zones and

- des données reçues en provenance du drone à l’étape 101 et/ou d’instructions de télé-pilotage reçues à l’étape 101.- data received from the drone in step 101 and / or remote control instructions received in step 101.

Le bloc de geocaging préventif 31 actualise en outre automatiquement les coordonnées du point d’atterrissage d’urgence (et optionnellement un trajet de diversion pour chaque point) par segment de trajet et le transmet au drone 2. Le drone 2, dès réception, stocke ces informations actualisées du point d’atterrissage d’urgence et optionnellement du trajet de diversion correspondant, à l’emplacement mémoire d’atterrissage d’urgence du bloc de pilotage 21. Ainsi ultérieurement, sur détection d’une rupture de la liaison 4, le drone 2 se dirigera vers ce point (en suivant le trajet de diversion, si mémorisé) défini au mieux depuis au plus m minutes ou k km auparavant.The preventive geocaging block 31 also automatically updates the coordinates of the emergency landing point (and optionally a diversion path for each point) by path segment and transmits it to drone 2. Drone 2, upon receipt, stores this updated information of the emergency landing point and optionally of the corresponding diversion path, at the emergency landing memory location of the control unit 21. Thus subsequently, upon detection of a break in the link 4, drone 2 will head towards this point (following the diversion path, if memorized) defined best since at most m minutes or k km before.

Dans une étape 103, s’il a été déterminé à l’étape 102 qu’il y a un risque avéré de franchissement ou un franchissement par le drone 2, le bloc de geocaging préventif 31 détermine une instruction de pilotage destinée au drone pour empêcher le franchissement de limite de zone de vol qu’il transmet au drone, éventuellement après validation par le télé-pilote et/ou bloque la transmission au drone d’une instruction de télé-pilotage reçue pour empêcher le franchissement de limite de zone de vol auquel aurait conduit la mise en œuvre par le drone d’une telle instruction de télé-pilotage comme établi à l’étape 102.In a step 103, if it has been determined in step 102 that there is a proven risk of crossing or a crossing by the drone 2, the preventive geocaging block 31 determines a piloting instruction intended for the drone to prevent the crossing of the flight zone limit which it transmits to the drone, possibly after validation by the remote pilot and / or blocks the transmission to the drone of a remote piloting instruction received to prevent the crossing of the flight zone limit which would have led to the implementation by the drone of such a remote control instruction as established in step 102.

La présenta invention permet ainsi de sécuriser le trajet d’un drone 2 par rapport aux zones interdites de vol.The present invention thus makes it possible to secure the path of a drone 2 with respect to the no-fly zones.

On notera que dans l’exemple décrit, le drone 2 est équipé d’un dispositif de geocaging. Toutefois l’invention peut être mise en œuvre vis-à-vis de drone non équipé d’un tel dispositif.Note that in the example described, the drone 2 is equipped with a geocaging device. However, the invention can be implemented vis-à-vis a drone not equipped with such a device.

Dans le mode de réalisation décrit, trois modes de pilotage différents étaient 5 considérés. Bien évidemment, un nombre différent de modes de pilotage supérieur ou égal à 1 peut être considéré.In the embodiment described, three different control modes were considered. Obviously, a different number of control modes greater than or equal to 1 can be considered.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. - Système électronique de télé-pilotage (3) de drones (2), comprenant :1. - Electronic remote control system (3) for drones (2), comprising: - une première interface de télécommunication (34) pour établir une liaison de télécommunication (4) avec un drone (2) ;- a first telecommunication interface (34) for establishing a telecommunication link (4) with a drone (2); - une seconde interface (30) de réception de commandes de télé-pilotage du drone ;- a second interface (30) for receiving remote control commands from the drone; - une première base de données (36) comprenant des données de définition de limite(s) de zone de vol autorisée ;- a first database (36) comprising data for defining the authorized flight area limit (s); - une unité de traitement (33) adaptée pour transmettre au drone, via ladite première interface, des commandes de télé-pilotage du drone reçues via la seconde interface et adaptée pour recevoir, via la première interface, des informations de situation courante du drone en provenance du drone indiquant au moins sa localisation géographique ;a processing unit (33) adapted to transmit to the drone, via said first interface, remote control commands from the drone received via the second interface and adapted to receive, via the first interface, information on the current situation of the drone in origin of the drone indicating at least its geographic location; le système de télé-pilotage(3) étant caractérisé en ce que l’unité de traitement est adaptée pour détecter un risque de franchissement de limite de zone de vol autorisée en fonction de données de définition de limite(s) de zone de vol autorisée extraites de la première base de données et d’au moins un premier élément parmi des informations de situation courante reçues et une première commande de télé-pilotage reçue via la seconde interface et pour, suite à ladite détection, effectuer au moins une première opération parmi un ensemble d’opérations comprenant :the remote control system (3) being characterized in that the processing unit is adapted to detect a risk of crossing the authorized flight zone limit as a function of data for definition of authorized flight zone limit (s) extracted from the first database and from at least one first element among current situation information received and a first remote control command received via the second interface and for, following said detection, performing at least one first operation among a set of operations including: - la détermination, en fonction de ladite première commande de pilotage et d’une extrapolation dans le temps d’un pilotage conforme à ladite première commande, d’une situation de franchissement de limite, et le déclenchement d’une alarme en fonction de ladite détermination ;the determination, as a function of said first control command and of an extrapolation over time of a control in accordance with said first command, of a situation of crossing of limit, and the triggering of an alarm as a function of said determination; - la détermination d’une deuxième commande de télé-pilotage destinée au drone pour empêcher le franchissement de limite de zone de vol ;- the determination of a second remote control command intended for the drone to prevent the crossing of the flight zone limit; - le blocage de la transmission au drone de la première commande de télé-pilotage reçue via la seconde interface pour empêcher le franchissement de limite de zone de vol.- the blocking of the transmission to the drone of the first remote control command received via the second interface to prevent the crossing of the flight zone limit. 2. - Système électronique de télé-pilotage (3) de drones selon la revendication 1, dans lequel l’unité de traitement est adaptée pour transmettre automatiquement de la deuxième commande au drone.2. - Electronic remote control system (3) of drones according to claim 1, wherein the processing unit is adapted to automatically transmit the second command to the drone. 3. - Système électronique de télé-pilotage (3) de drones selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l’unité de traitement (33) est adaptée pour sélectionner un mode parmi plusieurs mode de fonctionnement, la détermination de la deuxième commande de télé16 pilotage comprenant selon le mode sélectionné au moins la détermination de l’un des éléments parmi l’ensemble d’éléments comprenant les coordonnées géographiques d’un futur point de passage du drone, une consigne de fonctionnement de moteurs et/ou des gouvernes du drone et un couple comprenant un premier terme de cap ou route et un second terme d’altitude ou de pente, ledit élément étant sélectionné parmi l’ensemble d’éléments en fonction du mode sélectionné.3. - Electronic remote control system (3) of drones according to claim 1 or 2, wherein the processing unit (33) is adapted to select a mode from among several operating modes, the determination of the second command of remote control comprising according to the selected mode at least the determination of one of the elements among the set of elements comprising the geographical coordinates of a future point of passage of the drone, an operating instruction of engines and / or of the control surfaces of the drone and a couple comprising a first heading or heading term and a second altitude or slope term, said element being selected from the set of elements according to the mode selected. 4. - Système électronique de télé-pilotage (3) de drones selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel l’unité de traitement (33) est adaptée pour extraire des informations de situation courante du drone en provenance du drone, une première localisation géographique du drone issue d’un premier dispositif de localisation du drone et une deuxième localisation géographique du drone issue d’un deuxième dispositif de localisation d’un outil de gardiennage virtuel embarqué dans ie drone, pour comparer les première et deuxième localisations géographiques et pour détecter un écart supérieur à un seuil déterminé entre lesdites localisations géographiques comparées.4. - electronic remote control system (3) for drones according to one of claims 1 to 3, in which the processing unit (33) is adapted to extract current situation information from the drone from the drone, a first geographic location of the drone from a first device for locating the drone and a second geographic location of the drone from a second device for locating a virtual security tool on board the drone, to compare the first and second locations geographic and to detect a deviation above a determined threshold between said compared geographic locations. 5. - Système électronique de télé-pilotage (3) de drones selon l’une des revendications précédentes, comprenant une deuxième base de données (35) de terrain et/ou d’obstacles et dans lequel l’unité de traitement (33) est adaptée pour actualiser une localisation d’atterrissage d’urgence du drone à adopter par le drone sur détection de coupure de la liaison de télécommunication entre le système et le drone en fonction de données de terrain et/ou d’obstacles de la deuxième base, de données de définition de limite(s) de zone de vol autorisée de la première base, de la localisation géographique du drone indiquée par des informations de situation courante et d’un écart maximum fixé, en temps ou distance, de rejointe de la localisation d’atterrissage d’urgence, l’unité de traitement (33) étant adaptée pour transmettre au drone (2) via la première interface de télécommunication (34) la localisation d’atterrissage d’urgence actualisée.5. - Electronic remote control system (3) of drones according to one of the preceding claims, comprising a second database (35) of terrain and / or obstacles and in which the processing unit (33) is adapted to update an emergency landing location of the drone to be adopted by the drone on detection of break in the telecommunications link between the system and the drone as a function of terrain data and / or obstacles of the second base , data for defining the authorized flight area limit (s) of the first base, the geographic location of the drone indicated by current situation information and a maximum fixed deviation, in time or distance, of joining the emergency landing location, the processing unit (33) being adapted to transmit to the drone (2) via the first telecommunication interface (34) the updated emergency landing location. 6. - Procédé de télé-pilotage (3) de drones (2) mis en œuvre dans un système électronique de télé-pilotage de drones, comprenant les étapes suivantes :6. - Method for remote control (3) of drones (2) implemented in an electronic system for remote control of drones, comprising the following steps: - établissement d’une liaison de télécommunication (4) avec un drone (2) ;- establishment of a telecommunications link (4) with a drone (2); - réception de commandes de télé-pilotage du drone ;- reception of remote control commands from the drone; - réception, via la liaison de télécommunication (4), d’informations de situation courante du drone en provenance du drone indiquant au moins sa localisation géographique le procédé étant caractérisé en ce qu’il comprend les étapes de :- reception, via the telecommunications link (4), of current situation information of the drone from the drone indicating at least its geographic location, the process being characterized in that it comprises the steps of: - détection d’un risque de franchissement de limite de zone de vol autorisée en fonction de données de définition de limite(s) de zone de vol autorisée extraites d’une première base de données (36) comprenant des données de définition de limite(s) de zone de vol autorisée et d’au moins un premier élément parmi des informations de situation courante reçues et une première commande de télépilotage reçue destinée à être transmise au drone par le système de télé-pilotage; et- detection of a risk of crossing the authorized flight zone limit as a function of authorized flight zone limit (s) definition data extracted from a first database (36) comprising limit definition data ( s) authorized flight area and at least one first element among current situation information received and a first remote control command received intended to be transmitted to the drone by the remote control system; and - suite à ladite détection, réalisation d’au moins une première opération parmi un ensemble d’opérations comprenant :- following said detection, carrying out at least a first operation among a set of operations comprising: o la détermination, en fonction de ladite première commande de pilotage et d’une extrapolation dans le temps d’un pilotage conforme à ladite première commande, d’une situation de franchissement de limite, et le déclenchement d’une alarme en fonction de ladite détermination ;the determination, as a function of said first control command and of an extrapolation over time of control in accordance with said first command, of a situation of crossing of limit, and the triggering of an alarm as a function of said determination; o la détermination d’une deuxième commande de télé-pilotage destinée au drone pour empêcher le franchissement de limite de zone de vol ;o the determination of a second remote control command intended for the drone to prevent the crossing of the flight zone limit; o le blocage de la transmission au drone de la première commande de télépilotage reçue via la seconde interface pour empêcher le franchissement de limite de zone de vol.o blocking the transmission to the drone of the first remote control command received via the second interface to prevent crossing of the flight zone limit. 7, - Procédé de télé-pilotage (3) de drones selon la revendication 6, comprenant une étape de sélection d’un mode parmi plusieurs mode de fonctionnement, la détermination de la deuxième commande de télé-pilotage comprenant selon le mode sélectionné au moins la détermination de l’un des éléments parmi l’ensemble d’éléments comprenant les coordonnées géographiques d’un futur point de passage du drone, une consigne de fonctionnement de moteurs et/ou des gouvernes du drone et un couple comprenant un premier terme de cap ou route et un second terme d’altitude ou de pente, ledit élément étant sélectionné parmi l’ensemble d’éléments en fonction du mode sélectionné.7, - A method of remote control (3) of drones according to claim 6, comprising a step of selecting a mode from among several operating modes, the determination of the second remote control command comprising according to the selected mode at least the determination of one of the elements among the set of elements comprising the geographical coordinates of a future drone passage point, an operating instruction for the engines and / or the control surfaces of the drone and a torque comprising a first term of heading or route and a second altitude or slope term, said element being selected from the set of elements according to the mode selected. 8, - Procédé de télé-pilotage (3) de drones selon l’une des revendications 6 à 7, comprenant les étapes de :8, - A method of remote control (3) of drones according to one of claims 6 to 7, comprising the steps of: - extraction des informations de situation courante du drone en provenance du drone, une première localisation géographique du drone issue d’un premier dispositif de localisation du drone et une deuxième localisation géographique du drone issue d’un deuxième dispositif de localisation d’un outil de gardiennage virtuel embarqué dans le drone,- extraction of current situation information of the drone from the drone, a first geographic location of the drone from a first device for locating the drone and a second geographic location of the drone from a second device for locating a tool for virtual security on board the drone, - comparaison des première et deuxième localisations géographiques et détection d’un écart supérieur à un seuil déterminé entre lesdites localisations géographiques comparées.- comparison of the first and second geographic locations and detection of a deviation greater than a determined threshold between said compared geographic locations. 55 9.- Procédé de télé-pilotage (3) de drones selon l’une des revendications 6 à 8, comprenant les étapes de :9.- A method of remote control (3) of drones according to one of claims 6 to 8, comprising the steps of: - actualisation d’une localisation d’atterrissage d’urgence du drone à adopter par le drone sur détection de coupure de la liaison de télécommunication entre le système et le drone en fonction de données de terrain et/ou d’obstacles d’une deuxième base de données- updating of an emergency landing location of the drone to be adopted by the drone on detection of break in the telecommunications link between the system and the drone according to terrain data and / or obstacles from a second database 10 (35) de terrain et/ou d’obstacles, de données de définition de limite(s) de zone de vol autorisée de la première base, de la localisation géographique du drone indiquée par des informations de situation courante et d’un écart maximum fixé, en temps ou distance, de rejointe de la localisation d’atterrissage d’urgence et10 (35) terrain and / or obstacles, data for defining the authorized flight area limit (s) of the first base, the geographic location of the drone indicated by current situation information and a deviation maximum fixed, in time or distance, to reach the emergency landing location and - transmission au drone de la localisation d’atterrissage d’urgence actualisée.- transmission to the drone of the updated emergency landing location. 10.- Programme d’ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsqu’elles sont exécutées par un ordinateur, mettent en œuvre un procédé selon l’une quelconque des revendications 6 à 9.10.- Computer program comprising software instructions which, when executed by a computer, implement a method according to any one of claims 6 to 9.
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